Разрушение озонового слоя

В природных условиях образуется из трёх атомов кислорода (О₃) при электрических разрядах и под действием УФ излучения. В зависимости от высоты атмосферный озон подразделяется на 3 вида: тропосферный, стратосферный и мезосферный.

В тропосфере он является вредным для здоровья людей токсикантом (ПДК 0,0001 мг/л). Стратосферный озон выступает как защитник всего живого на Земле. Основная его масса сосредоточена в толще 10-50 км, максимальная концентрация – в слое 15-22 км. Весь озон атмосферы при конденсации превратился бы в плёнку толщиной 3 мм. В мезосфере роль озона относительно невелика – он является одним из компонентов атмосферного воздуха, участвующим в сложной системе фотохимических взаимодействий.

Хозяйственная деятельность человека привела к появлению факторов, разрушающих озоновый слой в стратосфере. Так исследователь британской арктической службы Джозеф Чарльз Фарман первым открыл озоновые дыры. Отмечено, что с 1975 г. каждой весной над Антарктидой образуется так называемая озоновая дыра: содержание озона в стратосфере над шестым континентом уменьшается на 50%. Площадь озоновой дыры порядка 5 млн км². К 2001 году её размеры составляли 28,3 км². Позже обнаружено уменьшение озонового слоя на Севере на 10% над густонаселёнными районами Европы и Северной Америки. В России в 1996 г. самые большие озоновые дыры были над Якутией и Дальним Востоком. В том же году озоновый слой уменьшился на 30% над Коми, архангельской и Кировской областями.

Основные причины разрушения озонового слоя

Главный виновник – Солнце. В годы повышенной солнечной активности размеры дыр резко увеличиваются. Но большое влияние оказывает антропогенные вещества. Сегодня известно более 100 химических реакций, влияющих на концентрацию озона в атмосфере: поступление хлорсодержащих веществ (хлорфторуглероды) или хладоны (11-CFCL₃), которые разрушают озоновый слой в стратосфере в высоких широтах. В более низких широтах ион хлора блокируется метанной группой. В качестве катализаторов реакций разрушения озона обнаружены оксиды азота, важным поставщиком которых в стратосферу является реактивная авиация и запуски космических ракет. Большое количество закиси азота поступает в атмосферу с применением азотных удобрений в сельском хозяйстве. Кроме того, важным источником оксидов азота являются промышленность и энергетика. Сейчас озоновый слой разрушен более, чем на 2%. Есть предположение, что к 2009 году сократиться на 40%.

Последствия разрушения озона. Учёные полагают, что изменяющаяся озоновая обстановка непременно скажется на состоянии растительного и животного мира: снизится урожайность с/х –культур, проявятся её неблагоприятные воздействия на микроорганизмы, планктон – основной корм морских обитателей и, конечно, на человека. Увеличение дозы УФ лучей может резко ослабить иммунную систему человека и вызвать многие заболевания (глазные, рак кожи, других органов, инфекционные, вирусные и др.).

Пути решения проблемы. В 1985 г. принята Конвенция об охране озонового слоя. Согласно Монреальскому протоколу 1987 г., к 1994 г необходимо было снизить производство хлорфторуглеводородов (ХФУ) на 20%, а к 1999 г. – ещё на 30%. В 1990 г. была достигнута договорённость о полном прекращении производства ХФУ к 2000 г. С декабря 2000 г. в России прекращён выпуск озоноразрушающих веществ.